Question

（1）處理含CO、SO₂煙道氣污染的一種方法是將其在催化劑作用下轉(zhuǎn)化為單質(zhì)S．
（已知：①CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0KJ?mol^-1
②S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-296.0KJ?mol^-1）
此反應的熱化學方程式是

 

．
（2）硫-碘循環(huán)分解水制氫，主要涉及下列反應：
ⅠSO₂+2H₂O+I₂═H₂SO₄+2HI  
Ⅱ2HI═H₂+I₂
Ⅲ2H₂SO₄═2SO₂+O₂+2H₂O
分析上述反應，下列判斷正確的是

 

．
a．反應III易在常溫下進行b．反應I中SO₂氧化性比HI強
c．循環(huán)過程中需補充H₂Od．循環(huán)過程中產(chǎn)生1molO₂的同時產(chǎn)生1molH₂
（3）實驗室用Zn和稀硫酸制取H₂，若加入少量下列試劑中的

 

，產(chǎn)生H₂的速率將增大．
a．NaNO₃b．CuSO₄c．Na₂SO₄d．NaHSO₃
（4）以丙烷（C₃H₈）為燃料制作新型燃料電池，電池的正極通人O₂和CO₂，負極通人丙烷．電解質(zhì)是熔融碳酸鹽．電池反應方程式為

 

．
（5）冶煉銅的反應為8CuFeS₂+21O₂=8Cu+4FeO+2Fe₂O₃+16SO₂上述冶煉過程產(chǎn)生大量SO₂．下列處理SO₂的方案中合理的是

 

（填代號）．
a．高空排放    b．用于制備硫酸  c．用純堿溶液吸收制Na₂SO₃ d．用濃硫酸吸收．

Answer 1

考點：用蓋斯定律進行有關反應熱的計算,氧化還原反應,化學電源新型電池,二氧化硫的污染及治理

專題：氧化還原反應專題,化學反應中的能量變化,電化學專題

分析：（1）依據(jù)熱化學方程式和蓋斯定律進行計算書寫所需熱化學方程式；
（2）a．硫酸常溫下，不易分解．
b．反應中二氧化硫表現(xiàn)還原性，氧化性比HI強．
c．1molSO₂消耗2molH₂O生成1molH₂SO₄，1molH₂SO₄分解生成1molSO₂與1molH₂O．
d．由Ⅲ可知產(chǎn)生lmolO₂的同時產(chǎn)生2molSO₂，由I可知2molSO₂生成4molHI，由Ⅱ可知4molHI分解生成2mol H₂．
（3）實驗室用Zn和稀硫酸制取H₂，隨反應進行氫離子濃度減小，反應時溶液中水的電離平衡正向進行；依據(jù)影響化學反應速率因素分析判斷增大反應速率的試劑，注意原電池反應的分析判斷．
（4）負極通入丙烷，碳元素的化合價升高，電池的正極通入O₂，氧元素的化合價降低，即丙烷與氧氣反應生成二氧化碳和水，以此來書寫電池總反應方程式；
（5）冶煉過程產(chǎn)生大量SO₂，處理方案中合理的分析是二氧化硫是污染性氣體，不能排放到空氣中，可以吸收利用；

解答： 解：（1）①CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H=-283.0KJ?mol^-1
②S（s）+O₂（g）=SO₂（g）△H=-296.0KJ?mol^-1
將方程式①×2-②得2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=（-283.0KJ?mol^-1）×2-（-296.0KJ?mol^-1）=-270KJ?mol^-1，熱化學反應方程式為：2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=-270KJ?mol^-1，
故答案為：2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=-270KJ?mol^-1；
（2）a．硫酸常溫下穩(wěn)定，不易分解，故a錯誤；
b．反應中二氧化硫表現(xiàn)還原性，還原性比HI強，碘單質(zhì)氧化性大于二氧化硫，故b錯誤；
c．1molSO₂消耗2molH₂O生成1molH₂SO₄，1molH₂SO₄分解生成1molSO₂與1molH₂O，循環(huán)中水的量減少，故應補充水，故c正確；
d．由Ⅲ可知產(chǎn)生lmolO₂的同時產(chǎn)生2molSO₂，由I可知2molSO₂生成4molHI，由Ⅱ可知4molHI分解生成2mol H₂，即循環(huán)過程中產(chǎn)生l mol O₂的同時產(chǎn)生2mol H₂，故d錯誤；
故答案為：c；
（3）實驗室用Zn和稀硫酸制取H₂，反應過程中氫離子濃度減小，反應時溶液中水的電離平衡正向進行；
若加入少量下列試劑中生成氫氣反應速率增大，則
a．加入NaNO₃ 溶液相當于稀釋溶液濃度減小，反應速率減小，故a不符合；
 b．加入CuSO₄ 溶液，和鋅反應生成銅，銅和鋅在稀硫酸溶液中形成原電池反應，生成氫氣速率增大，故b符合；
c．加入Na₂SO₄溶液相當于稀釋溶液濃度減小，反應速率減小，故c不符合；
d．加入NaHSO₃ 溶液會消耗硫酸，生成氫氣的反應速率減小，故d不符合；
故答案為：b．
（4）負極通入丙烷，碳元素的化合價升高，電池的正極通入O₂，氧元素的化合價降低，即丙烷與氧氣反應生成二氧化碳和水，則電池的總反應為C₃H₈+5O₂═3CO₂+4H₂O；
故答案為：C₃H₈+5O₂=3CO₂+4H₂；
（5）冶煉過程產(chǎn)生大量SO₂．分析下列處理方案：
a．二氧化硫是污染性氣體，高空排放會污染空氣，處理不合理，故a錯誤；                  
b．可以利用吸收二氧化硫生成硫酸，用于制備硫酸，故b合理；
c．用純堿溶液吸收二氧化硫可以制Na₂SO₄，故c合理；
d．用濃硫酸不能吸收二氧化硫，故d不合理；
故答案為：b、c．

點評：本題考查綜合考查化學反應與能量變化知識，原電池原理分析和電極書寫方法，物質(zhì)性質(zhì)和制備，及其污染物的處理應用，注意鍵能與反應熱的計算關系，題目難度中等